Навигация
Проверочный расчёт тихоходного вала редуктора
28651
знак
6
таблиц
5
изображений
6.2 Проверочный расчёт тихоходного вала редуктора
Силы в зацеплении:
Окружная сила на колесе Ft4 = 7582,9 Н;
Осевая сила на колесе
(81)
Радиальная сила на колесе
(82)
Неуравновешенная составляющая усилия, передаваемого муфтой:
SM=250
=250×
=6880 Н (83)
Составляем расчетную схему (рис. 2) и определяем реакции в вертикальной плоскости:
(84)
(85)
где l1 – расстояние от середины ступицы колеса до середины подшипника:
l1 = l2 = L/2 = 195/2 = 97,5 мм (86)
(87)
(88)
Изгибающие моменты в вертикальной плоскости:
(89)
(90)
Определяем реакции опор вала в горизонтальной плоскости:
(91)
(92)
(93)
(94)
Изгибающие моменты в горизонтальной плоскости:
Рисунок 3 – Расчетная схема нагружения ведомого вала
(95)
(96)
Суммарный изгибающий момент в наиболее нагруженном сечении (там, где посажено колесо):
(97)
Суммарные реакции в опорах:
(98)
(99)
Расчёт вала на выносливость
Материал вала сталь 45 нормализованная (
=610 МПа, 
=360 МПа).
Пределы выносливости стали 45:
при изгибе 
=0,43=0,43×610=262,3МПа (100)
при кручении 
=0,58=0,58×260=152,1МПа (101)
Нормальные напряжения для сечения под червячным колесом:
σа = σИ = Ми/W (101)
где W-момент сопротивления для сечения со шпоночной канавкой:
(102)
Для вала d=55мм по ГОСТ 8788 ширина канавки b = 20мм, глубина канавки t = 7,5 мм. Тогда W=29472 мм3,
σа = σИ = 698,5 · 103 / 29472 = 23,7 МПа.
Касательные напряжения отнулевого цикла для сечения под червячным колесом:
(103)
где Wк - момент сопротивления при кручении:
(104)
Эффективные коэффициенты концентрации напряжений (шпоночная канавка для стали 45 с пределом прочности менее 700МПа) (таблица 13.2 [3]):
К
=1,75 ; К
=1,5
Масштабные факторы для вала d=60мм (таблица 13.3 [3]):
ε=0,76; ε=0,65
Коэффициенты, учитывающие влияние постоянной составляющей цикла для среднеуглеродистых сталей (таблица 13.4 [3]):
Ψ=0,2 ; Ψ=0,1
Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям:
(105)
Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям:
(106)
Общий коэффициент запаса прочности:
n =
=
=4,37
[n]=1,5 (107)
Таким образом, прочность и жёсткость обеспечены.
Похожие работы
... Uред.ст = 5,6. Уточним полученное значение передаточного отношения клиноременной передачи: Uкл.рем.ст. = Uпр / Uред.ст. = 10,8 / 5,6 = 1,93 Определим значения мощности на каждом из валов привода конвейера. Мощность на выходном валу электродвигателя (кВт) определяется по формуле (9). Ртреб.эл. = Ррем1 = 8,87 кВт (9) Мощность на входном валу ...
... , рад/с 3.6 Определяем общее передаточное отношение Из рекомендаций [1, c. 7] принимаем передаточное отношение редуктора Uред = 8; цепной передачи передачи Uц = 3 ; ременной передачи Uр = 2,115. Проверка выполнена 3.7 Определяем результаты кинематических расчетов на валах Вал А: Частота вращения вала об/мин Угловая скорость рад/с Мощность на валу кВт Крутящий момент Н м ...
... . Рассчитаем входной и выходной валы. Из предыдущих расчетов редуктора известно: а) моменты передаваемые валами ТI = 17.64 Н×м и ТII = 284.461 Н×м; б) диаметры d1 = 50 мм и d2 = 200 мм; 3.1. Входной вал червячного редуктора. 3.1.1. Выбор материала вала. Назначаем материал вала - сталь 40ХН. Принимаем по таблице 3 [3]: sВ = 820 МПа, sТ = 650 МПа. 3.1.2. ...
... : 1.3 Определение частоты вращения вала исполнительного механизма и двигателя Частота n4, мин-1, вращения вала: гдеD - диаметр барабана ленточного конвейера, мм; Рисунок 1 - Кинематическая схема привода ленточного конвейера: 1 - электродвигатель; 2 - ременная передача; 3 - двухступенчатый коническо-цилиндрический редуктор; 4 - компенсирующая муфта; 5 - узел барабана. ...
0 комментариев